孫四周的推算公式
註：
t:時間
H：哈勃常數
RO：太陽半徑
ln:自然對數
M：太陽質量
G：牛頓萬有引力常數
好萊塢災難大片《2012》、瑪雅的2012世界末日預言，讓很多人對未來充滿恐慌。2012真的是世界末日嗎？昨日，江蘇教育學院附屬高級中學孫四周老師，用數學公式向記者演繹了宇宙的未來，按照他的計算，在5000年後，太陽和現在相比幾乎沒有變化。
這些成果出現在孫四周新近出版的專著《空間相對論——膨脹宇宙的數學原理》一書中。在孫四周老師的身上，數學幾乎是個「萬能工具」。此前，他曾用幾何方法證明了周正龍拍攝的華南虎為假，並因此而名聲大噪。
有人說世界末日是2012 霍金說大約在200年後
孫四周說，都錯了！
近年來，世界末日論一直是熱門話題。隨著好萊塢災難大片《2012》的熱映和持續傳播，2012更是被確切地指認為「世界末日」。這一論斷和神秘的瑪雅預言不謀而合，因而在世界範圍內，不少公眾因此恐慌莫名。
世界各國的不少科學家都投入到「世界末日」這一問題的研究中。據媒體報導，有著「自愛因斯坦以來最偉大的物理學家」之稱的英國傳奇人物霍金，也曾就此焦點問題發表看法，他出面闢謠說：2012不是世界的末日，我們不必驚慌。宇宙的末日會在大約200年以後到來，因此我們這一輩人是安全的。
「此言一出，無異於火上澆油。把宇宙的壽命向後推延200年，仍然沒有卸去人們心頭的重壓。霍金的良苦用心顯然沒有起到預想的結果。」孫四周老師表示。
近日，孫四周出版了《空間相對論——膨脹宇宙的數學原理》個人專著。在這本書中，他用5個公理和1個定義，揭示宇宙演化的數學原理。「由此得到的太陽系壽命等的計算結果，符合美國、德國等國科學家的最新預測。」孫四周表示。
根據孫四周的計算，他對本報記者說：「我們的太陽系現在正處於演化成熟期，相當於人類的30多歲。它仍然在膨脹，但是它很平穩。」
「太陽系的消亡肯定不是在2012年，也不是在這以後200年左右。撇開電影的誇張和藝術化不說，科學大師霍金這次是錯定了。」孫四周篤定地說。
究竟怎樣計算宇宙的壽命？
究竟怎樣計算宇宙的壽命？孫四周介紹，科學研究表明，宇宙在空間上是有限的，在時間上是有起點和終點的。我們的宇宙是從很小的一個點開始，擴大而成現在這個規模。最初的宇宙，可以想像成比原子還小。經過膨脹，才有今天的太陽系、銀河系、河外星雲、星際空間等等。
孫四周介紹說，根據愛因斯坦的相對論可推得，宇宙從最初的膨脹到現在，大約用了137億年。但是，實際的觀測資料不斷刷新，現在已經有觀測到200億年以外的星雲的記錄。儘管如此，科學界還是普遍認為時間總有一個起點，就是以宇宙從一個點開始膨脹那一刻為0時刻。
宇宙的膨脹，到現在也沒有停止，而且有證據表明膨脹在加速。在孫四周的著作《空間相對論——膨脹宇宙的數學原理》中，有一個公式可以計算宇宙在任意時刻的膨脹速度。孫四周介紹，這個公式是他根據相關的公理和定義推證出來的，通過這個公式，可以計算任意一個星系從小到大的膨脹過程，從而輕易地計算出星系解體的時間表。
「這樣的公式在世界上是第一個，我感到很幸運」，孫四周自豪是自己發現了這個公式，他認為他書中的觀點在被實驗確認之前，雖然也只是一種假說，但「這是世界上第一個用數學公理化體系給出的宇宙假說」，「希望能儘快投入實驗，這也是中國人搶佔宇宙學研究制高點的一個重大契機。」
「根據計算，我們所在的太陽系將在350億年以後開始解體，持續到1100億年以後太陽本身化為輻射消耗乾淨。」孫四周介紹。
600億年後，地球離太陽而去
為了解釋他的計算公式，孫四周詳細地給記者講述了諸如逃逸半徑、逃逸角速度、外圍線速度以及旋轉周期等等多個令人頭暈的定義，但其據此描繪的宇宙未來變遷圖卻稱得上波瀾壯闊，氣勢非凡。
根據孫四周的計算，他介紹：「由於膨脹在加速，大約69億年後，地球已經佔據了火星的軌道。除了地球，此外水星佔了金星，金星佔了地球，火星佔了木星、木星佔了土星、土星佔了天王星、天王星佔了海王星，海王星佔了冥王星。」
「大約300億年後，太陽膨脹到現在水星軌道上，但是它並不能灼傷水星。因為水星已經向外漂移到達現在木星的軌道上。此時的地球，已經到達現在海王星的位置上，但是那裡不像現在這樣寒冷，因為太陽已經向外膨脹了。」
「350億年以後，太陽系最外圍的行星——冥王星，已經從太陽系逃走了。」孫四周頗為形象地描述道：「剛進入21世紀的2006年時，我們人類嫌棄這個個頭較小的小弟弟，認為它不配做我們的兄弟。國際天文學家開會，把冥王星開除出『大行星』行列，稱它為 『矮行星』——想起來還真有點捨不得它。350億年以後，它會漂流到宇宙深空，那裡只有絕對的零度（零下273攝氏度）和無邊的黑暗……」
「大約400億年以後，地球已經處於比現在冥王星還遠的位置上」，孫四周介紹，「那裡寒冷極了。此時的金星處在現在冥王星的位置上，太陽已經膨脹到接近現在金星的位置。」
根據孫四周的計算，其後，海王星、天王星、土星、木星、火星將相繼逃離太陽系，「大約600億年後，地球和金星全都逃走了，只剩下水星煢煢孑立，在現在冥王星稍外一點的軌道上與太陽相顧無言。它是8大行星中最後的守望者，但它的離去也指日可待。」
1000億年後，太陽以「超壯觀的焰火告別」
「在所有的行星都逃走後，太陽還有400多億年的存活期，」孫四周推算，他認為，屆時，太陽將作為一顆超級巨星，在宇宙的邊緣部分閃耀。它的面積很大，而且還會迅速外擴，厚度變小。
「太陽內部的熱核反應將減弱，因為面積增大了，能量損失也更大了，太陽的溫度會稍稍變低」，孫四周認為，太陽會有一個逐漸變暗的過程，「先是最外沿撕裂，光芒陡然增大，形成一圈耀眼的光環，這個環就是現在宇宙觀測中所看到的『愛因斯坦環』，隨著物質消耗的加快，『愛因斯坦環』向內收縮，直至消失……」
「這就是太陽的離去過程。它以自身為燃料、以超壯觀的焰火晚會，完成與這個宇宙的告別之禮。」孫四周含有詩意地描繪。他表示，任何事物都有其誕生和消亡的過程，太陽系也不例外，如果要說世界末日，「這個時候才是宇宙的末日」。
「經過計算，我們的太陽系現在正處於演化成熟期，相當於人類的30多歲。它仍然在膨脹，但是它很平穩。平穩到比嬰兒的搖籃更舒適更安全。」孫四周介紹。
他具體解釋道：「就算按現在的尺度計算，太陽的直徑目前為140萬公裡。從原先的70萬公裡增加到現在的140萬公裡，用了69億年時間。平均每億年大約10萬公裡，一年大約0.001公裡，即每年大約1釐米。」
「即使在5000年以後，我們的太陽和現在比起來也幾乎沒什麼變化。至於600億年以後，地球脫離了太陽系，我們人類的未來是什麼，我們現在只能想像，不需擔心。」臨採訪結束，孫四周引用了蘇軾的一句話來說明自己的觀點——以其變者而觀之，天地曾不能以一瞬。以其不變而觀之，物與我皆無盡也。
「2012，我們會活得很好。」孫四周肯定地表示。 本報記者 谷嶽飛